Ključna razlika – kinaza vs fosforilaza
I kinaza i fosforilaza su enzimi koji se bave fosfatom iako postoji razlika u njihovoj funkciji i prirodi. Ključna razlika između njih je u tome što je kinaza enzim koji katalizira prijenos fosfatne grupe s molekule ATP-a na određeni molekul, dok je fosforilaza enzim koji uvodi fosfatnu grupu u organsku molekulu, posebno glukozu. Ovaj članak će vas upoznati sa enzimima kinaze i fosforilaze koji se bave fosfatom i objasniti koje su razlike između kinaze i fosforilaze.
Šta je fosforilaza?
Fosforilaze je otkrio Earl W. Sutherland Jr. kasnih 1930-ih. Ovi enzimi kataliziraju dodavanje fosfatne grupe iz anorganskog fosfata ili fosfata+vodika u akceptor organske molekule. Na primjer, glikogen fosforilaza može katalizirati sintezu glukoza-1-fosfata iz glukana uključujući molekule glikogena, škroba ili m altodekstrina. Reakcija je poznata kao fosforoliza koja je također slična hidrolizi. Međutim, jedina razlika je u tome što je fosfat, a ne molekul vode koji je postavljen na vezu.
Struktura polinukleotidne fosforilaze
Šta je Kinase?
Kinaza enzim može katalizirati prijenos fosfatnih grupa sa visokoenergetskih molekula koje doniraju fosfate na određene supstrate. Ovaj proces se identificira kao fosforilacija kada supstrat dobije fosfatnu grupu, a visokoenergetski molekul ATP-a donira fosfatnu grupu. U ovom procesu fosforilacije značajnu ulogu imaju kinaze, koje su dio veće porodice fosfotransferaza. Stoga su kinaze veoma važne u ćelijskom metabolizmu, regulaciji proteina, ćelijskom transportu i brojnim ćelijskim putevima.
Dihidroksiaceton kinaza u kompleksu sa analogom ATP koji se ne može hidrolizirati
Koje su razlike između kinaze i fosforilaze?
Definicija kinaze i fosforilaze
Kinaza: Kinaza je enzim koji katalizira prijenos fosfatnih grupa sa visokoenergetskih molekula koje doniraju fosfate na određene supstrate.
Fosforilaza: Fosforilaza je enzim koji katalizuje dodavanje fosfatne grupe iz neorganskog fosfata ili fosfata+vodika na akceptor organskih molekula.
Karakteristike kinaze i fosforilaze
Mehanizam djelovanja
Kinaza: Katalizira prijenos terminalne fosfatne grupe ATP-a na -OH grupu na supstratu. Time se stvara fosfatna esterska veza u proizvodu. Reakcija je poznata kao fosforilacija, a ukupna reakcija se piše kao,
Fosforilaza: Katalizira uvođenje fosfatne grupe u organski molekul. Reakcija je poznata kao fosforiliza i ukupna reakcija se piše kao,
Donor fosfata u reakciji enzima kinaze i fosforilaze
Kinaza: Fosfatna grupa iz ATP molekula
fosforilaza: fosfatna grupa iz neorganskog fosfata
Supstrat enzima kinaze i fosforilaze
Kinaza: Specifični organski molekuli kao što su ugljikohidrati, proteini ili lipidi
fosforilaza: organska molekula uglavnom glukoza
Krajnji proizvodi enzima kinaze i fosforilaze
Kinaza: ADP (energetski molekul) + fosforilirani supstrat
fosforilaza: ako je supstrat glukoza može proizvesti glukoza-1-fosfat
Struktura enzima kinaze i fosforilaze
Kinaza: Kinaza je vrlo složen protein tercijarne strukture.
Fosforilaza: Biološki aktivni oblik fosforilaze je dimer dvije jednake proteinske podjedinice. Na primjer, glikogen fosforilaza je ogroman protein, koji sadrži 842 aminokiseline i masu od 97,434 kDa. Dimer glikogen fosforilaze ima nekoliko delova od biološke važnosti, uključujući katalitička mesta, mesta vezivanja glikogena kao i alosterična mesta.
Regulacija enzima kinaze i fosforilaze
Kinaza: Aktivnost kinaza je visoko regulisana i imaju intenzivne efekte na ćeliju. Kinaze se aktiviraju ili isključuju fosforilacijom, vezivanjem proteinskog aktivatora ili inhibitora proteina ili upravljanjem njihovom lokacijom u ćeliji u odnosu na njihove supstrate.
Fosforilaza: Glikogen fosforilaza je regulisana i alosteričnom kontrolom i fosforilacijom. Hormoni kao što su epinefrin i insulin takođe mogu regulisati glikogen fosforilazu.
Klasifikacija enzima kinaze i fosforilaze
Kinaza: Kinaze su kategorizirane u sveobuhvatne grupe prema supstratu na koji djeluju, kao što su protein kinaze, lipidne kinaze i ugljikohidratne kinaze.
Phosphorylase: Fosforilaze kategorizirane u dvije; Glikoziltransferaze i nukleotidiltransferaze. Primjeri za glikoziltransferaze su,
- glikogen fosforilaza
- škrobna fosforilaza
- m altodekstrin fosforilaza
- purin nukleozid fosforilaza
Primjer za nukleotidiltransferaze je,
Polinukleotidna fosforilaza
Patologija enzima kinaze i fosforilaze
Kinaza: Dekontrolirana aktivnost kinaze može uzrokovati rak i bolesti kod ljudi, uključujući određene vrste leukemije i mnoge druge jer kinaze reguliraju mnoge faze koje kontroliraju ćelijski ciklus, uključujući rast, kretanje i smrt..
Fosforilaza: Neka medijska stanja kao što je bolest skladištenja glikogena tip V – mišićni glikogen i bolest skladištenja glikogena tip VI – glikogen jetre, itd. povezana su sa fosforilazama.
